Поверхностное натяжение изучение

Данные о поверхностном натяжении изученных растворов на границе с нефтью Ромашкинского месторождения, а также о способности их к образованию эмульсий с этой нефтью приведены в табл. 1. [c.223]

Поверхностное натяжение изученных растворов находили по формуле [c.77]

На рис. 2 приведены изотермы поверхностного натяжения изученных растворов при О и 50°С. Из рисунка видно, что зависимость поверхностного натяжения растворов от их концентрации для всех изученных примесей носит нелинейный характер изотерма выпукла в сторону оси концентраций. Наиболее сильное влияние на поверхностное натяжение треххлористого мышьяка оказывают гексан и четыреххлористый кремний, за ними по поверхностной активности идет хлороформ, а.затем треххлористый фосфор. Это можно объяснить тем, что молекулы хлороформа и треххлористого фосфора полярны. Поэтому добавление этих веществ лишь незначительно влияет на межмолекулярное взаимодействие в треххлористом мышьяке. [c.71]

Степень перегрева кипяшей жидкости будет зависеть от средней величины радиуса закругления неровности стены или пузырьков газа, пристающих к стенке, на которой может происходить испарение жидкости. Изучение влияния, которое оказывает на образование паровых пузырьков качество поверхности нагрева, показало, что поведение жидкости по отношению к поверхности нагрева, т. е. в основном поверхностное натяжение жидкости и смачиваемость поверхности нагрева должны иметь большое значение. Если учесть, что пузырьки пара на поверхности нагрева имеют форму, изображенную на фиг. 45, причем соотношение размеров изображенных пузырьков ориентировочно соответствует действительным отношениям, то становится ясным, что возникновение паровой пленки в случае Ь едва ли возможно или же ее возникновение значительно затруднено по сравнению со случаем а, когда сама форма пузырька пара содействует соединению отдельных пузырьков и образованию слоя пара. Пузырьки именно такой формы а образуются при кипении, например, ртути. [c.104]

Для экспериментального изучения зависимости поверхностного натяжения на границе жидкий металл — раствор от разности потенциалов используется капиллярный электрометр Гуи (рис. XX, 11), Этим прибором измеряется давление столба ртути I, необходимое для того, чтобы при данном скачке потенциала ртути (измеренном относительно вспомогательного электро ,а в) ртутный мениск находился на определенном расстоянии от конца конического капилляра а. Если капилляр полностью смачивается раствором, то высота / столба ртути пропорциональна поверхностному натяжению ртути относительно раствора. [c.541]

Однако на величину этого показателя, по-видимому, могут оказывать влияние некоторые физико-химические факторы, которые воздействуют на явления в непосредственной близости к поверхности жидкость—газ, т. е. в пограничном слое. Так, Дэвис и др. и И. А. Гильденблат и дp. обнаружили некоторое возрастание влияния Da на ki в присутствии растворимых в воде поверхностно-активных веществ. С другой стороны, по данным Ю. В. Аксельрода и др. , при нестабильности поверхностного слоя, вызванной, вероятно, градиентом поверхностного натяжения (эффект Марангони), например в случае абсорбции Oj растворами моноэтаноламина, k , может вообще не зависеть от Da- Эти явления требуют дальнейшего изучения, так как они представляют не только теоретический, но и практический интерес для анализа проблем абсорбции с химическим взаимодействием применительно к некоторым промышленно важным процессам (см. главу X). Доп. пер. [c.108]

Из других работ Менделеева в областях, относящихся к физической химии, следует назвать его работы по упругости газов, введению универсальной газовой постоянной в уравнение состояния идеального газа, изучению термического расширения жидкостей и их поверхностного натяжения при различных температурах. В частности, последние работы привели к установлению Менделеевым существования температуры абсолютного кипения жидкостей (критической температуры). [c.17]

Исследования трех американских университетов, проводимые в течение пяти лет, показали, что такие физические свойства жидкости, как вязкость, плотность и поверхностное натяжение, не оказывают существенного влияния на степень перемещивания жидкости на барботажных тарелках. Поэтому изучение структуры потока жидкости проводилось на системе воздух -вода. [c.110]

Для изучения влияния сульфонатов на качества смазочных масел [15, с. 74] растворяли бариевые и кальциевые соли сульфокислот, полученных из различных ароматических углеводородов, и оценивали их коррозионную активность, моющий потенциал, моющие свойства и поверхностное натяжение на границе вода — масло при 20 °С. Установлено следующее [c.74]

Изучение поверхностного натяжения индивидуальных углеводородов различных гомологических рядов показало, что при переходе от метановых углеводородов к нафтенам (с одинаковым числом углеродных атомов), а затем к ароматическим, поверхностное натяжение в воздухе увеличивается, в воде — уменьшается. [c.113]

На основе концентрационной зависимости поверхностного натяжения разработана методика изучения порога осаждения асфальтенов в интервале 20—150°С в групповых компонентах нефтяных остатков и определения агрегативной устойчивости нефтяных дисперсных систем [219]. [c.94]

Определение величины свободной поверхностной энергии или поверхностного натяжения имеет значение при изучении адгезии. [c.59]

Обычно считают, что эти три механизма будто бы взаимно исключают друг друга. Однако более подробное изучение приводит к выводу, что все они взаимосвязаны. Так, поверхность жидкости принимает пальцеобразную форму вследствие поверхностной турбулентности. Этот процесс достаточно продолжителен он протекает в течение минут и даже часов. Возможно, что такая форма жидкости образуется также и в результате взаимной диффузии молекул обеих жидкостей через поверхность раздела. С другой стороны, неравномерная диффузия сама может послужить причиной поверхностной нестабильности, как это будет рассматриваться далее. Отрицательное поверхностное натяжение обусловливает термодинамическую неустойчивость и как следствие этого — движение жидкости и разрушение поверхности. Таким образом, на кинематику течения жидкости отрицательное а влияет так же, как и уменьшение а, но более интенсивно. [c.63]

Научные исследования в области явлений сорбции начались с конца XIX в. В 1876 г. Ж- Гиббс установил математическую зависимость между поверхностной концентрацией и поверхностным натяжением, в 90-х годах были начаты работы по исследованию свойств поверхностных пленок. Глубокое изучение сорбционных явлений, классификация их и создание научных теорий относится к нашему веку. В эту область многие исследователи внесли ценнейший вклад. В 1903 г. М. С. Цвет [9] открыл избирательную и фракционную адсорбцию твердыми адсорбентами из растворов, положив начало хроматографическому анализу. С 1910 г. появляется ряд работ А. А. Титова по изучению равновесий при адсорбции газов активированными углями [10]. [c.92]

В основе первого положения Лэнгмюра [11] лежат многочисленные работы по образованию жидких пленок на поверхности воды. Ранее было установлено, что оливковое масло растекается по поверхности воды до тех пор, пока не образуется мономолекулярный слой его, причем поверхностное натяжение воды падает до 21 дн/см . Эти опыты были затем продолжены различными исследователями. Изучение образования, природы и структуры таких пленок на поверхности жидкости способствовало пониманию гетерогенного катализа. [c.96]

Исследования поверхностных мономолекулярных слоев нерастворимых и труднорастворимых веществ путем измерения поверхностного натяжения. Эти исследования образуют целую область физической химии поверхностей и до сих пор сохранили свое значение. В последнее время этот метод используется при изучении высокомолекулярных веществ типа белков. Мы не будем приводить здесь полученные результаты, а рассмотрим только некоторые более простые случаи, чтобы дать представление о направлении и значении таких исследований. Подробную информацию об этом читатель найдет в уже цитированных книгах [2, 3], а также в [8]. [c.126]

Сущность работы. В отличие от многих органических веществ, молекулы которых имеют дифильное строение и являются поэтому поверхностно-активными, электролиты в растворах повышают поверхностное натяжение, вызывают отрицательную адсорбцию и являются поэтому поверхностно-инактивными веществами. Относительное изменение поверхностного натяжения в растворах поверхностно-инактивных веществ значительно меньше, чем в растворах ПАВ. Поэтому измерять приходится более тщательно, а для изучения брать достаточно концентрированные растворы. Предлагается взять раствор хлорида кальция. [c.44]

Уравнение Гиббса, которое при исследовании адсорбции на границе жидкость — газ используется для расчета удельной адсорбции по экспериментальной зависимости ст = /(с), при изучении адсорбции газов позволяет решить обратную задачу определять изменение поверхностного натяжения на границе твердое тело—газ по изотерме адсорбции. [c.27]

Изучение поверхностного натяжения помогает глубже понять различные технологические процессы смачивание, крашение, эмульгирование, измельчение твердых тел и др. [c.42]

При изучении поверхностного натяжения водных растворов жирных кислот было установлено, что удлинение цепи в жирных кислотах на радикал — СНг — увеличивает их способность к адсорбции В 3,2 раза. Эта закономерность получила название правила Траубе—Дюкло. Согласно ему длина цепи жирной кислоты возрастает в арифметической прогрессии, а поверхностная активность увеличивается в геометрической прогрессии. [c.354]

Изучение зависимости поверхностного натяжения жидкости от температуры [c.103]

Поскольку понижение поверхностного натяжения обусловлено переходом молекул (ионов) ПАВ из объема в поверхностный слой раствора, то наблюдаемые закономерности достижения равновесного значения о указывают на малую (и убывающую во времени) скорость адсорбции. Формирование равновесного адсорбционного слоя происходит не мгновенно, а протекает во времени, следуя определенным кинетическим закономерностям. Изучению этого явления посвящено много работ, однако до настоящего времени не решен окончательно вопрос о механизме формирования равновесного адсорбционного слоя и факторах, контролирующих кинетику этого процесса. [c.31]

Метод отличается простотой, надежностью, способен обеспечить точность определения до 0,03 мН/м. При точных определениях необходимо учитывать понижение уровня жидкости в сосуде из-за образования мениска у поверхности пластины. Метод удобен для изучения кинетики поверхностного натяжения по изменению глубины втягивания во времени, причем процесс измерения может быть автоматизирован. [c.96]

ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ [c.120]

Зависимость поверхностного натяжения от температуры. Весьма своеобразна зависимость поверхностного натяжения растворов поверхностно-активных веществ от температуры, изученная П. А. Ребиндером. Поверхностное натяжение индивидуальных жидкостей, как уже было сказано, монотонно уменьшается с температурой. Поверхностное натяжение растворов некоторых поверхностно-активных веществ с повышением температуры может изменяться по кривой с максимумом. На рис. V, 2 схематически изображена температурная зависимость поверхностного натяжения для индивидуальных жидкостей (/) и растворов таких поверхностно-активных веществ (2). Максимум на кривой 2 объясняется десорбций поверхностно-активного вещества в определенном ин-Тервале температур, что. приводит к увеличению поверхностного натяжения. При более высоких температурах, после окончания процесса десорбции, поверхностное натяжение снова начинает снижаться. [c.120]

Задачей работы является 1) исследование зависимости поверхностного натяжения от концентрации поверхностно-активного вещества в растворе, 2) определение адсорбции и вычисление основных характеристик поверхностного слоя на границе раствор — воздух, 3) изучение адсорбции на границе раствор — твердый адсорбент с определением величины удельной поверхности адсорбента. [c.107]

Затем переходят к изучению адсорбции на поверхности твердого адсорбента. Содержимое колб с углем фильтруют, отбрасывая первые порции Таблица 2 фильтрата. Измеряют величины поверхностного натяжения о после сорбции для всех растворов. [c.114]

Напротив, если оставить отстаиваться более продолжительное время, то можйо наблюдать образование уже трех слоев верхнего, состоящего из масла, нижнего, состоящего из раствора щелочи, и промежуточного, образованного эмульсией. Если искат5в причины устойчивости эмульсий, то их можно найти в изучении поверхностных натяжений, существующих между минеральными маслами, водой и образующимися нафтеновыми мылами. [c.193]

Выяснение механизма действия присадок в процессе обезмас-ливания имеет большое значение для направленного поиска наиболее эффективных продуктов. В основу изучения механизма действия ПАВ в процессе кристаллизации твердых углеводородов может быть положено распределение присадки между твердой и жидкой фазами при депарафинизации и обезмасливании масляного сырья. Как указывалось выше, при депарафинизации в присутствии присадки последняя выделяется с твердой фазой. Однако этот вывод нельзя автоматически перенести на процесс обезмас-ливания, учитывая разную концентрацию твердых углеводородов и состав жидкой фазы в сырье этих двух процессов. Использование в качестве критерия распределения присадки между продуктами обезмасливаиия петролатума рекомендованных ранее значений поверхностного натяжения и удельного объемного сопротивления модельных и реальных систем [106] показало, что с увеличением содержания присадки в модельных системах удельное объемное сопротивление церезина и фильтрата от обезмасливаиия монотонно снижается (рис. 65). [c.178]

В контактном теплообменном аппарате диспергирование одной из фаз производится при помощи распылителя той или иной конструкции (сопла, перфорированные тарелки и т.п.). На выходе из распылительного устройства происходит дробление струи на множество капель. При этом в барботажном слое создается развитая поверхность контакта фаз. На струю жидкости, вытекающую из отверстия или насадки, действуют силы инерции и гравитации, силы вязкости, поверхностного натяжения, а также турбулентные пульсации в струе и в самой среде. Капли, образующиеся при распаде струи, в процессе движения соударяются между собой п со стенками аппарата. Таким образом, конечная величина частиц диспергируемой фазы определяется суммарным эффектом трех процессов диспергирования, дробления и коалесценции. Определение этой величины расчетным путем пока еще невозможно из-за недостаточной изученности вопроса. Однако для ряда частных случаев решения уже получены и содержатся в работах Колдер-бенка, Фудзияма, Хейфорта и Тройбэла, Сиемса и др. [3]. [c.66]

Значения криоскоппческпх констант лежат в довольно широ ких пределах 3,9 для уксусной кислоты, 5,1 — для бензола, 6,9 — для нафталина и нитробензола, 40,0 — для камфоры. Изучение свойств асфальтенов позволило установить, что опп характеризуются тем более высокой растворимостью в органических растворителях, чем полнее они диспергируются в мальтенах (высокомолекулярные углеводороды + смолы) нефти, пз которой они были выделены [28, 29]. Была также установлена зависимость растворимости асфальтенов в неполярных или слабополярных ор-] анических растворителях от внутреннего давления последних где — поверхностное натяжение, а V — молекулярный объем растворителя [30]. Так как значения молекулярного объема для многих органических растворителей довольно близки, то величина новерхностного натяжения дает правильное представ ление о внутреннем давлении последних. На рис. 10 показан зависимость растворимости асфальта от новерхностного натяже-ппя и внутреннего давленпя растворителей. Свойства использо- [c.82]

Одним из важнейших молекулярно-поверхностных свойств является поверхностное натяжение на границе фаз. Исследуя ряд нефтей, Л. Г. Гурвич [16] установил, что на границе с воздухом влияние поверхностно-активных компонентов нефти проявляется слабо. Значительно более резко проявляются свойства полярных компонентов, в большей степени отражающих их природу, на значениях поверхностного натяжения нефти и нефтепродуктов иа границе раздела их с водой. Было показано [16], что нефтяная смола уже в концентрации 0,1% сильно понижает поверхностное натяжение нефтепродуктов на границе раздела с водой в случае бензина — на 12,6, керосина — на 3,8, веретенного масла — на 2,0 эрг см . П. А. Ребиндер показал, что различия в молекулярноповерхностных свойствах вообще проявляются наиболее отчетливо при измерении поверхностного натяжения на границе раздела фаз. имеющих самую высокую разность полярностей. Граница раздела нефтепродукт/вода является частным случаем этого более общего правила и, надо сказать, наиболее изученной областью, отвечающей практическим интересам. [c.191]

Цель работы-, изучение влияния поверхностпого натяжения жидкостей на смачиванпс твердых тел определение поверхностного натяжения полимерных материалов и оценка для них работы адгезии. [c.25]

Как можно видеть из укачанной таблины, поверхностное натяжение битумов при 25 °С имеет тот же порядок величин, что и у обычных органических жидкостей. Этого можно было ожидать, если учесть, что поверхностное натяжение определяют лежащие на по- ер нэсти группы они же определяют величину суммарной поверхностной энергии. Так, суммарная поверхностная энергия битумов, изученных Саалем с сотрудниками, была 50—52 эрг см, что указывает на преобладание на поверхности раздела групп СНз. Данные Нелленштейна для очищенного триниладского битума и каменноугольного пека, а также данные Мекка для битума из крекинг-остатка калифорнийской нефти и каменноугольного пека указывают на наличие на поверхности раздела ароматических колец. [c.58]

Недостаточная изученность процессов взаимодействия углеводородов нефти с различными химреагентами, а также отсутствие методов установления закономерностей взаимодействия компонентов пластовой среды в зависимости от состава, свойств к условий применения химреагентов затрудняют решение задачи по определению перспективности химических веществ для нефтедобычи.-Изыскание и выбор химреагентов осуществляются в основном опытным путем. Более целесообразным является комплексный подход [2], основанный на физико-химических исследованиях характеристик основных свойств химреагентов и изменений их под действием геологических и технологических факторов пластовой среды с помощью различных современных инструментальР1ых методов, лабораторных и промысловых исследований. В условиях конкретных нефтяных месторождений необходимо, чтобы подобранные опытным путем химические вещества и их композиции обладали следующим комплексом физико-химических свойств. Они должны растворяться в воде и органических соединениях понижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз и улучшать смачиваемость породы водой обладать высокими нефтеотмывающими и вытесняющими свойствами улучшать реологические свойства нефти предотвращать или не вызывать отложение асфальто-смолистых и парафиновых веществ в пористой среде и скважине не способствовать при взаимодействии с глиной ее набуханию не стимулировать образование водонефтяных эмульсий б [c.6]

Определение поверхностного натяжения по форме капли или пузырька. Жидкая капля или газовый пузырек в жидкости частично деформируются гравитационными силами. Так как сферическая форма обусловлена поверхностным натяжением, то чем оно меньше, тем больше будет деформация. Действие сил тяжести, вызывающее деформацию, усиливается с увеличением размеров капли (или пузырька) и с возрастанием разницы в плотностях капли (или пузырька) и окружающей среды. Зависимость равновесной формы, которая определяется из условия минимума свободной энергии, от поверхностного натяжения можно использовать как метод его измерения. Подобные методы являются строго статическими и, несмотря на большие экспериментальные трудности, получили распространение, в частности, при измерении зависимости поверхностного натяжения растворов поверхностно-активных веществ от времени (Наттинг и Лонг, 1941 г.). В 1961 г. Смолдерс успешно применил анализ формы капли и пузырьков для прецизионного изучения явления смачивания. [c.121]

Мы сочли целесообразным ввести в экспериментальную часть практикума раздел, содержащий некоторые методики синтеза, очистки и анализа ПАВ, так как получение препаратов ПАВ и их характеристика являются необходимым этапом, предшествующим исследованию коллоидно-химических свойств. Некоторые методики, приведенные в практикуме, созданы на базе совместных научно-исследовательских работ кафедры коллоидной химии ВГУ и Всесоюзного научно-исследовательского института поверхностно-активных веществ (например, метод построения фазовой диаграммы растворов ПАВ по данным электропроводности, в разработку которого значительный вклад внесла И. И. Гермашева. Ею же отработана методика изучения кинетики поверхностного натяжения по ка/пиллярному поднятию). Методика синтеза до-децилсульфата натрия любезно предоставлена С. А. Панаевой. Работы 13, 18—21, 24—25 написаны совместно с П. Е. Кашлинской. [c.4]

ЛИОТРОПНЫЕ РЯДЫ — ряды, в которых ионы последовательно располагаются по величине их влияния на свойства растворителя в растворе или дисперсионной среды в дисперсной системе. Например, Л. р. ионов, размещенных по их возрастающему влиянию на вязкость и поверхностное натяжение Еодных растворов, на растворимость в воде, на набухание высокомолекулярных веществ (белков, пектинов, агар-агара, крахмала и др.), на застудневание водных растворов таких веществ, а также их высаливание из растворов и т. д. Расположение ионов в Л. р. зависит от их способности связывать воду, которую они отнимают от гидратированных молекул, растворенного вещества или частиц дисперсной фазы. Наиболее изучен ряд неорганических анионов SQ2-, F-, 107, Br0 , l-, 10J-, Вг- <0 и т.д., менее четко выражено отличие в Л. р. однозарядных Li+, Na+, К" , Rb+ и двузарядных Mg +, a +, Sг , Ba + катионов. Впервые Л. р. по высаливаншо яичного альбумина натриевыми солями различных кислот был установлен R 1888 г. Г. Гофмейстером. Процессы ьысаливания имеют большое практическое значение в технологии многих производств. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология